CN108431473A - 管分配系统和用于管分配系统的功能单元 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在加热回路系统或者冷却回路系统中引导和分配流体流的管分配系统，其具有至少一个中心的主管(20)和至少一个功能单元，其中，所述功能单元例如构造为流量调节器，其中，所述功能单元的至少一个构件不仅由塑料而且由金属制成，其中，所述金属和所述塑料如此牢固地相互连接，以致于它们不能够无损地相互分开。

Description

管分配系统和用于管分配系统的功能单元

技术领域

本发明涉及用于使用在加热系统或者冷却系统中的、一种根据权利要求1的前序部分所述的、具有至少一个中心的主管和至少一个功能单元的管分配系统或者一种根据权利要求11的前序部分所述的、用于管分配系统的功能单元。

背景技术

从现有技术已知不同的管分配系统和功能单元用于使用在加热系统或者冷却系统中。接下来在这里，以时间顺序论述现有技术。

例如在文献DE 10 2005 006 478 B4中说明了一种用于温水加热设备的分配阀。在用于温水供应的主管中布置多个横向于其布置的分配阀。在每个分配阀的端部上布置加热回路入流部。

在该文献中，分配阀由两部分组成，其(主)组件相互对置并且对准地安装在主管上。转轴同弹簧负荷的推杆一起布置在第一部分/组件(通常所谓的阀插入件)中，所述转轴以部分区段伸入到对置的第二部分/组件中。第二部分/组件通常为连接套管，所述连接套管在行业圈内也被称作连接螺纹接套。在该连接套管中也布置阀的阀座，所述阀座与阀插入件的可轴向运动的部分功能性地作用连接；通常该部分为关闭体。在转轴中被导向的推杆的位置根据温水的流量改变，由此可以读出流量。

上方的第一部分/组件的螺纹栓必须建立到主管的连接并且保持固定元件、转轴、流量测量装置和封闭罩。由此，第一部分体积相当大。因为分配阀在侵蚀性的介质中使用，它们常常由优质钢制成。由于构件的复杂性，附加地其在切削加工技术上也非常昂贵。

在文件DE 20 2008 003 570 U1中示出用于温水加热设备的分配阀，在那里，分配阀的上方的第一部分和下方的第二部分被拧入到主管中。为此，主管具有朝向内部的颈，螺纹卷制到所述颈中。主管在分配阀的区域中附加地基本上正方形地扩张，以便能够借助于O式环实现主管和分配阀的部件之间的良好的密封性。在这里，拧入的、上方的部分也又适合至主管和至其它的上方的部分的连接件的任务，因此，在该文献中该部分也具有固定元件的名称。该固定元件在制造技术上又非常费事并且因此非常昂贵。如果该部分附加地由优质钢生产，则用于制造的成本附加地提高。

由文献DE 10 2011 013 521 A1第一次将用于建筑物和空间调温系统的重量降低和制造成本降低的想法作为讨论主题。用于提升阀的功能元件以由深拉的优质钢板制成的两个壳的形式并且通过卷制的螺纹接合并且然后压合和/或焊接成空心体。

在文献DE 10 2013 110 982 A1中继续了材料节省的途径。在这里，出口螺纹接套由板或者管制造。为了获得在螺纹或者欧式锥的区域中的壁厚度，使管卷边，由此管至少变成两层。

发明内容

因此，本发明的任务在于，也成本较便宜地制造管分配系统的其它的构件；次要任务是提出在功能单元和主管之间还较耐腐蚀的连接位置。

根据本发明，该任务通过具有权利要求1的特征的管分配系统或者通过具有权利要求11的特征的、用于管分配系统的功能单元解决。

通常本领域专业技术人员具有这样的问题：价格较便宜或者较廉价的材料不具有足够的强度。一方面，由于侵蚀性的介质加热水或者由于为了在加热回路系统或者冷却回路系统中传递能量而需要的其它的侵蚀性的流体介质，本领域专业技术人员/设计人员常常需要昂贵的优质钢用于制造用于管分配系统的部分、组件和功能单元。

另一方面，在这类结构部分中，本领域专业技术人员通常也仅仅需要没有特别的强度要求的体积物质，即例如部分价格便宜的材料塑料，例如用于使流转向，并且然后又需要一种构件，在这种构件中，在确定的位置上要求提高的或者甚至高的强度并且直接在其旁边仅仅需要体积物质。

虽然在结构上两个单独的构件可能有益，但是这可能会提高货物采购中和/或制造中、仓储中和安装时的构件的数量，并且这些构件/组件必须又通过螺纹连接或者类似的连接相互耦合。然而这些方法提高制造成本。

根据本发明，用于解决当前的问题的途径是材料塑料和金属(优选优质钢)在构件或者组件或者功能单元中的连结/组合，所述构件或者组件或者功能单元设置用于使用/应用在管分配系统中。根据本发明的一个方面，为此在注射周期开始之前，将金属件放入注射工具中。在注射塑料时，热塑料与金属相互连接。在这里，塑料包围金属可能是有益的。

根据另一拟定的解决方案、即本发明的另一方面，由塑料制成的构件或者组件和由金属制成的构件或者组件通过压配合持久地接合。

根据另一实施变型，由金属制成的构件和由塑料制成的构件通过卡锁或者夹连接相互连接、即相互卡锁。

根据另一实施变型，所述的构件或者组件相互粘合。

通过从属权利要求公开另外的实施变型。

附图说明

在接下来的说明书部分中根据在附图中示意性地示出的但不限制本发明的实施例详细地解释本发明的另外的细节、特征和优点。附图示出：

图1示出呈具有流量指示器的阀形式的功能单元的横截面；

图1a示出根据图1的示图的细节；

图2示出图1中示出的阀的上方区域的立体的和部分切开的视图；

图3示出另外的功能元件的立体的和部分切开的视图；

图3a示出图3的截面图。

具体实施方式

首先需要先说的是，术语例如“左边”、“右边”、“上方”或者“下方”仅仅针对附图中的示图，但是可能不同于实践中实际的布置。此外，要指出，附图不是纯技术的绘图，因此部分地缺少阴影线和中断线。相对的尺寸也可能不同于现实。从附图标记列表得出说明书中未提及的附图标记。附图标记在所有附图中具有相同的含义。

在图1中可见在闭合位置中的、带有流量指示器的阀40；图1a示出图1的细节。阀40延伸至管分配系统的主管20两侧，所述管分配系统由流体通流。

在大多数情况下，流体是加热水。在这种情况下，主管20被扩张为基本上正方形的横截面(在这里未示出)，以便得到用于阀40或者其它功能单元的构件或者组件的尽可能平的支承面。O式环21和24确保在功能单元和主管20之间的连接位置上的完全的密封性。

阀40的一个部分/组件(更准确地说，阀插入件41)从上方并且阀40的另外的部分/组件(更准确地说，连接套管1)从下方导入并且拧入到主管20中，直到它们牢固地置于主管20上。

因此，下面使用的术语“上方的部分”和“下方的部分”由它们拧入的方向得到。

阀40的下方的部分基本上仅仅由连接螺纹接套1(也称作连接套管)组成，用于温水入流的软管或者管通常连接在所述连接螺纹接套上。

在该连接螺纹接套1中布置阀40的位置固定地定位的阀座11，所述阀座在其下方的区域中具有多个流出开口14。在这里，由于截面图的原因并且由于多个流出开口14以120°分度布置的原因仅仅一个流出开口可见。稍后还将再次探讨该阀座11。

接下来从内向外地说明所示出的阀40和其功能。有利地由透明的塑料制成并且在外部具有刻度的观察玻璃5以其内部的端部区段通过螺纹26与阀40的下方的转轴部分牢固地连接。下方的转轴部分由于其自由的端部区段而同时为阀40的关闭体42。为此目的，下方的转轴部分的内孔为打开的内锥体。优选下方的转轴部分的直接连接到端面上的体区段以向外指向的凸起部16的形式构造。

推杆6在观察玻璃5中被导向。该推杆借助于绕推杆6同心地布置的压力弹簧3被压到其上方的位置中。上方的弹簧端部支撑在(安装在推杆6上的)指示盘7上，其中，能够穿过观察玻璃5的透明的塑料很好地读出红色的指示盘7，由此能够很好地识别推杆6的当前的位置。

阀40的由观察玻璃5、下方的转轴部分、推杆6和压力弹簧3组成的组件借助于螺纹27螺接在阀40的壳体组件10中，被保持在那里并且在轴向运动时被导向。没有在壳体组件10中给该组件配置轴向的止挡件。阀40的该组件通过O式环2相对于壳体组件10密封。

在图1中示出的实施例中，该组件被拧入到这样的程度，使得凸起部16密封连接螺纹接套1的内直径和基本上气球状的阀座11之间的间隙。

到目前为止，功能单元“具有流量指示器的阀”已经随时可使用。即，如果使组件“观察玻璃-下方的转轴部分-推杆-弹簧”的流量调节头15转动，则凸起部16和阀座11之间的间隙打开，并且主管20中被导向的流体介质通过下方的转轴部分的流入开口13流入其内锥体中。由于在推杆6的定位在内锥体中的拖锥12周围的流摩擦，使推杆6在锥形加宽的通道(内锥体)中被拖至流动力和压力弹簧3的弹簧力处于平衡的位置中。

组件“观察玻璃-下方的转轴部分-推杆-弹簧”在壳体组件10中的拧入深度的变化改变流量。

调节螺母8(见图1a和2)以其肩部贴靠在观察玻璃5的梯级上，由此给出用于组件“观察玻璃-下方的转轴部分-推杆-弹簧”的轴向的止挡，由此，在在此期间闭合阀40之后也能够再次准确地调到一次设定的流量，即组件“观察玻璃-下方的转轴部分-推杆-弹簧”也能够被往回导向到其之前占据的初始位置中。本领域专业技术人员也将这种功能称作记忆功能。

通过锁定罩9固定调节螺母8的位置。在图2的说明书部分中还将探讨这方面的细节。

但是，本发明的实质、核心可在壳体组件10中找到：在横截面中基本上L形的金属件19(为了口头标记也称作第一金属件或者金属外壳)在其长的侧边上设有螺纹并且用于在阀插入件41和主管20之间建立螺纹连接。

塑料件17(也称作阀插入件的导向套筒或者基体)导向观察玻璃5。另外的金属件18(第二金属件)将部分17和19夹在一起，其中，两个金属件19和18包围基本上布置在导向套筒17的中间区域中并且径向朝外的凸缘31进而阀插入件41的拧入部分形状锁合并且牢固地布置在阀插入件41上。

为了确保部分17和19之间的密封性，在两个部分之间还布置O式环22。壳体组件10的这种构型非常有利，因为其总是仅仅使用在该壳体中和该壳体上的特定的位置处需要的材料，并且在此其仍然为仅仅一体的构件。

在图2中可稍微更好地看到记忆功能的机制。因为在图1中塑料件17、即壳体组件10的导向套筒被不适宜地切割，另外也因为螺纹28仅仅布置在导向套筒17的外面的扇区中，在那里在图1中不能看到在导向套筒17的上方的、外部的区段中的螺纹28。所述螺纹在一定程度上为卡口式螺纹。锁定罩9具有一些弹性爪30，由此锁定罩也能够通过轴向和旋转式的运动配合在另外的卡口式螺纹29中。

在图3和3a中示出本发明的另外的实施例，即不同的、另外的功能元件43，该功能元件不作为具有流量指示器的阀(见图1)使用。

但是能够清楚地看到与根据图1，1a和2的阀40和其阀插入件41中相同的根据本发明的结构：

从其体积上看较大的体由成本便宜的塑料17a制成；其外螺纹由高品质和固态的材料制成(在这里是金属件19a)。有利地，该第一金属件为带有径向朝外的凸缘19b的套筒状的体19a，因此，其在横截面中为L形。

金属件19a的套筒状的区段套装到功能元件43的主件17a的外筒上并且以其凸缘19b贴靠在主件17a的凸缘17b上。

第二金属件18a构成“夹子”，所述“夹子”如此一方面贴靠在凸缘19b上并且另一方面贴靠在凸缘17a上，使得凸缘19b总是形状锁合地贴靠在凸缘17b上进而第一金属件19a布置为总是在轴向上固定在主件17a上。

为了完整起见，还应提到：根据发明性的基本思想，构件18和19或者构件18a和19a分别也可以是唯一的输出构件。

本发明在这里仅仅示例性地在具有流量指示器和连接套管的阀上示出。本发明也可以使用在例如流量调节器、阀、恒温器、排空单元、排气单元和诸如此类的另外的功能单元中。

不言而喻地，本发明的以上所提到的特征不仅能够以分别所说明的组合使用，而且也能够在不脱离本发明的框架的情况下以其它的组合或者单独地使用。

附图标记列表

1 连接螺纹接套

2 观察玻璃上的O式环

3 压力弹簧

4 锥体部分(内锥体；所谓的调节段)

5 观察玻璃

6 推杆

7 指示盘

8 调节螺母

9 锁定罩

10 壳体组件

11 阀座

12 拖锥(在位置6上的迎流件)

13 流入开口

14 流出开口

15 流量调节头

16 凸起部

17 壳体组件的塑料件(导向套筒，基体)

17a 塑料件(位置43的主件)

17b 凸缘(在位置17a上的)

18 壳体组件的金属件(第二金属件；夹子)

18a 金属件(用于位置43；夹子)

19 壳体组件的金属件(第一金属件)

19a 金属件(在位置43上的)

19b 凸缘(在位置19a上的)

20 主管

21 壳体和主管之间的O式环

22 在壳体中的O式环

23 阀座上的O式环

24 连接螺纹接套和主管之间的O式环

25 在锥体部分上的O式环

26 螺纹(固定螺纹)

27 螺纹(运动螺纹)

28 塑料件17/10上的扇形的外螺纹

29 调节螺母8上的卡口式螺纹(外)

30 锁定罩9的爪

31 凸缘(在位置17上的)

40 阀

41 阀插入件

42 关闭体

43 功能元件(另外的功能元件、连接套管)

Claims (11)

1.一种管分配系统，用于引导和分配流体流，其具有至少一个中心的主管(20)和至少一个功能单元，其中，所述功能单元构造为流量指示器、流量调节器、阀、恒温器、排空单元、连接件或者排气单元，

其特征在于，

所述功能单元的至少一个构件或者至少一个组件不仅由塑料而且由金属制成，其中，所述金属和所述塑料如此牢固地相互连接，以致于它们不能够无损地相互分开。

2.根据权利要求1所述的管分配系统，其特征在于，所述金属由不锈的优质钢组成。

3.根据权利要求1或2中至少一项所述的管分配系统，其特征在于，所述塑料面向所述流体并且所述金属面向周围环境空气。

4.根据权利要求1至3中至少一项所述的管分配系统，其特征在于，所述塑料和所述金属以注射技术相互连接。

5.根据权利要求1至3中至少一项所述的管分配系统，其特征在于，所述塑料和所述金属通过压配合相互连接。

6.根据权利要求1至3中至少一项所述的管分配系统，其特征在于，所述塑料和所述金属相互卡锁和/或相互粘合。

7.根据权利要求1至6中至少一项所述的管分配系统，其特征在于，所述功能单元的具有所述金属的区域或者区段由两个零件组成。

8.根据权利要求1至7中至少一项所述的管分配系统，其特征在于，塑料件(17)和金属件(18，19)彼此同心地布置。

9.根据权利要求1至8中至少一项所述的管分配系统，其特征在于，第一金属件(19)关于所述塑料件(17)的体纵轴线定位地布置在所述功能单元的塑料件(17)的区段上，并且另外的金属件(18)部分地包围所述第一金属件(19)和所述塑料件(17)的所述区段，以致于所述第一金属件(19)在轴向方向上固定。

10.根据权利要求1至9中至少一项所述的管分配系统，其特征在于，所述功能单元以其金属件(18，19)通过压制在所述金属件(19)中的螺纹与所述主管(20)连接。

11.一种用于管分配系统的功能单元，所述管分配系统具有至少一个中心的主管(20)和至少一个功能单元，用于引导和分配流体流，其中，所述功能单元构造为流量指示器、流量调节器、阀、恒温器、排空单元或者排气单元，

其特征在于，

所述功能单元的至少一个构件不仅由塑料而且由金属制成，其中，所述金属和所述塑料如此牢固地相互连接，以致于它们不能够无损地相互分开。